“Belotti BEAD”
La impresión aditiva de gran formato está revolucionando la producción industrial, representando una tecnología altamente innovadora cuando se combina con un centro de mecanizado CNC.
Aprovechando el alto potencial que ofrece la impresión 3D con materiales termoplásticos y la infinita versatilidad de aplicaciones en múltiples sectores industriales, Belotti ha desarrollado su propia tecnología denominada ‘BEAD’, un sistema de pórtico que integra la impresión 3D con el fresado CNC de 5 ejes en un único centro de mecanizado.
La tecnología BEAD aprovecha lo mejor de ambos procesos, combinando en un único sistema la velocidad y el potencial creativo de la impresión 3D con la precisión y fiabilidad de un centro de mecanizado CNC. Mediante la integración de una extrusora de fabricación aditiva CEAD (de tamaño y capacidad variables) en un centro de mecanizado CNC de 5 ejes Belotti, BEAD permite la producción de piezas lo suficientemente sobredimensionadas como para ser acabadas con las tolerancias requeridas con menos tiempo y consumo de materia prima que los métodos tradicionales.
BEAD puede realizarse en numerosas configuraciones, con diferentes tamaños de área de trabajo, salidas de extrusión y orientaciones de impresión.
Algunas unidades han sido suministradas e instaladas en clientes de Belotti en Europa, ya sea como máquinas nuevas o como modernizaciones en centros cnc Belotti ya operativos, mientras que en la sala de exposición de la sede central de Belotti en Italia se verifican constantemente nuevas aplicaciones y proyectos piloto.
Actividades de modernización del centro VEGA de Belotti en D-Composites
En 2023, Belotti S.p.A. aumentó la gama y la capacidad de producción del cliente D-Composites mediante la modernización de su centro de mecanizado cnc VEGA, adquirido en 2018, con el objetivo de obtener una máquina de pórtico todo en uno para la fabricación aditiva y sustractiva.
D-Composite es una empresa lituana con una trayectoria consolidada en el diseño, la fabricación, el montaje y el suministro de soluciones de ingeniería completas para materiales compuestos y piezas metálicas
“Para la producción de modelos, utilizamos la serie VEGA de los centros de mecanizado cnc Belotti, y los centros de mecanizado cnc Belotti, la mejor para la producción de aluminio, materiales compuestos y aplicaciones de fresado de resina”, afirma Ilja Poteskins, Jefe de Producto de D-Composites. “Este proyecto de modernización es la respuesta tecnológica a las demandas cada vez mayores de las principales empresas de los sectores aeroespacial, naval, automotriz y, en general, de los principales modelistas y fabricantes de piezas de materiales compuestos”.
El centro de mecanizado cnc de 5 ejes Belotti VEGA 8032 de D-Composites ha sido equipado con la extrusora de impresión 3D CEAD S25, lo que permite a la empresa:
- Ampliar sus servicios de producción para los sectores aeroespacial, automotriz y de materiales compuestos.
- Lograr una mayor flexibilidad de producción.
- Ahorrar tiempo y costes en las aplicaciones tradicionales.
Las actividades de modernización llevaron a la actualización del control numérico a bordo de la máquina para permitir la adición de nuevas funcionalidades necesarias para gestionar el proceso de extrusión, así como la integración del sistema de cableado de la extrusora. Al tratarse de una máquina que ya cuenta con control Siemens, el operador puede supervisar los parámetros de procesamiento directamente desde el panel del sistema de pórtico como si se tratara de una máquina BEAD completamente nueva.
La extrusora S25, una solución ligera con un rendimiento máximo de 24 kg/h, permite utilizar los cinco ejes de la máquina y configurar ciclos de extrusión complejos en función de la orientación óptima de la impresión y de las propiedades del material final.
La salida de extrusión permite procesar una amplia gama de materiales termoplásticos, desde materiales tradicionales, muy utilizados para aplicaciones de baja temperatura, como PP, PETG o ABS, hasta materiales de alto rendimiento como PA6 con fibras, PC, PEI o PESU, capaces de soportar temperaturas de hasta 200°C.
Esta nueva solución híbrida (Belotti VEGA 8032 + extrusora 3D) se utilizará para la producción de equipos para la fabricación de piezas de compuestos, desde equipos de fijación hasta modelos y moldes para los sectores automotriz, aeroespacial y naval, en los que D-Composites ya cuenta con una amplia experiencia.
El objetivo de D-Composites es reducir tiempos y costes de la producción interna de componentes de materiales compuestos, tanto de fibra de vidrio como de fibra de carbono, así como de utillaje de materiales compuestos para sus clientes.
Materiales
Como fabricante de materiales compuestos, Airtech Advanced Materials Group proporcionó un valioso apoyo técnico desde el primer acercamiento del cliente a la impresión 3D, guiando a D-Composites en su elección de materiales y estrategia de impresión para optimizar las formas y propiedades de los productos fabricados.
BEAD permite imprimir casi cualquier material termoplástico reforzado con fibras utilizando los cinco ejes del centro de mecanizado e imprimiendo en diferentes ángulos para optimizar las propiedades mecánicas y térmicas de las piezas producidas. La tecnología BEAD utiliza gránulos compuestos formados por una matriz de polímero termoplástico y diferentes tipos de fibras como refuerzo, desde vidrio hasta fibras de carbono y naturales. Los polímeros abarcan desde materiales básicos (por ejemplo, PP, PETG) hasta materiales de alto rendimiento (por ejemplo, PESU, PEEK).
A diferencia de los polímeros termoestables, los materiales de matriz termoplástica pueden reciclarse y reutilizarse, lo que hace que el proceso sea aún más sostenible y menos impactante para el medio ambiente.
Fase de puesta en marcha y formación en D-Composites
Tras la modernización, se organizó una completa sesión de formación para transmitir al cliente el conocimiento más profundo posible de las características, funciones y modos de funcionamiento del nuevo sistema de pórtico híbrido. De hecho, la formación es un punto fundamental en la fase de puesta en marcha de cualquier tecnología Belotti.
El suministro e instalación de la tecnología Belotti BEAD incluye una sesión de formación durante la cual se tratan los siguientes temas:
- Directrices de diseño LSAM (fabricación aditiva a gran escala) para la preparación de modelos 3D.
- Visión general teórica del sistema de impresión 3D (secador-armario de control-extrusora).
- Interfaz de control para gestionar la extrusora.
- Pruebas prácticas de impresión de geometrías estándar/específicas del cliente.
- Efectos de los ajustes de impresión alternativos en el proceso de extrusión.
- Visión general de los materiales de impresión.
- Apoyo con socios (proveedores de materiales y software de programación para la impresión 3D).
- Mantenimiento del sistema.
El centro de mecanizado Belotti BEAD VEGA de D-Composites está equipado con:
- Recorridos de ejes: X 8 m – Y 3,2 m – Z 2 m.
- Mesa de fundición con ranuras en T.
- Cabezal monohusillo con electromandrino de 22 kW.
- Sistema de medición SDS.
- Sistema de palpado 3D con transmisión por radio.
- Cambiador de herramientas de 16 posiciones.
- Control numérico: Siemens.
- Extrusora CEAD S25, 24 kg/h para impresión 3D con materiales termoplásticos.
